Genetica: passato, presente e futuro

Il primo scienziato a studiare il fenomeno dell’ereditarietà fu Gregor Mendel, un monaco agostiniano matematico e naturalista, a cui si deve la nascita della genetica. Dal 1857 al 1863, Mendel incrociò e catalogò più di 24.000 piante. Osservando il ripetersi di particolari caratteristiche fisiche nelle varie generazioni, egli dedusse che le piante sono in grado di trasmettere, di genitore in figlio, unità distinte di informazioni. Mendel li chiamò “elementi” ma oggi sappiamo essere i geni. Dalla fine dell’Ottocento a oggi, le scoperte su DNA e geni hanno comprovato le deduzioni di Mendel confermando la straordinarietà dei suoi studi.

Foto di Gregor Mendel, il padre della genetica
Figura 1 – Gregor Mendel [Fonte: https://it.wikipedia.org/wiki/Gregor_Mendel]

Cenni storici

Nonostante la genetica sia una scienza relativamente recente, in realtà trova applicazione già nell’antica Ellade. I Greci antichi pensavano che gli organismi viventi potessero essere generati “spontaneamente” da materia non vivente. Lo stesso Aristotele riteneva che organismi viventi di un tipo potessero avere origine da organismi di tipo diverso. Anche all’epoca dei Romani, nel De Rerum Natura, il poeta Tito Lucrezio ha affrontato l’argomento dell’eredità dei caratteri. Nell’opera si evince chiarezza nell’interesse per la trasmissione degli stessi già dai primi versi dell’opera.

Un’ovvia difficoltà nell’affrontare la trasmissione dei caratteri era legata alla non perfetta conoscenza di come gli organismi viventi si riproducessero. Per tutto il Medioevo e per alcuni secoli successivi, infatti, non era stato accertato il principio di continuità della vita, cioè che solo da un organismo vivente potesse nascere un altro essere simile. Solo molti millenni dopo, nel 1864, Louis Pasteur dimostrò definitivamente con i suoi esperimenti che la vita non poteva generarsi spontaneamente. Egli racchiuse i suoi risultati nel motto latino “omne vivum ex vivo” (ogni vivente deriva da un vivente) e da questo derivò l’interesse su quali fossero le “strutture” che un organismo trasmetteva ai propri discendenti.

L’importanza della genetica nella vita

L’impatto che questa scienza ha sulla vita di tutti noi è incommensurabile. Bastano pochi esempi: quanti di noi si cibano di prodotti cosiddetti biologici, cioè di quei prodotti che non sono stati modificati geneticamente e che sono stati coltivati senza ricorrere a eccessivi trattamenti chimici? Sicuramente queste persone confidano che i prodotti da loro consumati siano effettivamente quelli di cui viene certificata la provenienza. Ma come si può determinare se ciò sia vero? Si può ricorrere alla tracciabilità del prodotto, che non è altro che un’analisi sofisticata del DNA presente e una verifica della corrispondenza con un campione di DNA originario. Oppure: viene ritrovato un bambino disperso e due diverse coppie di genitori ne rivendicano la paternità. Si può determinare quale coppia dei genitori sia quella naturale effettuando un’analisi del DNA. 

struttura del DNA, oggetto di studio della genetica
Figura 3 – DNA [Fonte: https://www.unicusano.it/]

L’importanza della genetica nella scienza

La genetica ha fondamentale impatto anche nella scienza: esistono sul mercato alimenti arricchiti con specifiche molecole chiamati alimenti nutraceutici, prodotte da sistemi biologici modificati geneticamente di specie vegetali animali. D’altro canto, la conoscenza del proprio genoma sta assumendo sempre maggiore importanza anche per la prevenzione di particolari patologie, quali alcuni tipi di tumore e il morbo di Parkinson. Inoltre, la conservazione della biodiversità ambientale è basata su conoscenze genetiche, così come lo studio dell’evoluzione dell’adattamento si fonda su dati genetici. Altro campo che è progredito grazie alla genetica è quello forense, in cui la conoscenza di marcatori genetici polimorfi e l’evoluzione degli strumenti utilizzati per analizzarli hanno reso molto più facile e sicura l’individuazione dei soggetti colpevoli di crimini. 

Genetica molecolare e sviluppo delle biotecnologie:

Certamente, il più rilevante progresso apportato alla genetica è stato quello di trasformare la biologia da puramente descrittiva a molecolare. Infatti, è basandosi sulle scoperte genetiche, che si è potuto iniziare a capire come l’informazione genetica fosse contenuta nel DNA, a decodificarne il codice e a interpretarne le funzioni. E non solo, la genetica è stata la principale protagonista di questo cambiamento, ma ha trascinato altre scienze, favorendone anche lo sviluppo tecnologico. Innumerevoli sono i progressi compiuti ad esempio, dall’informatica, o meglio dalla bioinformatica, che hanno permesso di analizzare l’informazione genetica di organismi diversi. Possiamo quindi dedurre che la genetica ha permeato quasi ogni campo della vita di tutti giorni: per una scienza così “giovane” il suo sviluppo è stato sorprendentemente veloce!

Crediti immagini:

Fonti bibliografiche:

  • https://it.wikipedia.org/wiki/Genetica
  • https://www.telethon.it/storie-e-news/news/dalla-fondazione/genetica-le-parole-da-sapere/
  • https://it.wikipedia.org/wiki/Gregor_Mendel
  • https://www.informazioneambiente.it/genetica-da-mendel-ai-giorni-nostri/
  • https://www.sapere.it/sapere/strumenti/studiafacile/biologia/L-eredit–delle-caratteristiche/L-eredit–dei-caratteri/Che-cos—la-genetica.html
  • https://www.lescienze.it/argomento/genetica/
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Francesco Centorrino

Sono Francesco Centorrino e sono il creatore di Microbiologia Italia. Mi sono laureato a Messina in Biologia con il massimo dei voti ed attualmente lavoro come microbiologo in un laboratorio scientifico. Amo scrivere articoli inerenti alla salute, medicina, scienza, nutrizione e tanto altro.

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